Высокотемпературные фазовые и структурные превращения в системе Mo-W-Si-C

Проект посвящен фундаментальным аспектам разработки высокотемпературных жаростойких и жаропрочных композиционных материалов на основе силицидов тугоплавких металлов и SiC. Показано, что при синтезе фазы Новотного (ФН) Mo₄.₈Si₃C₀.₆ реакционным спеканием из смеси порошков силицида Mo₅Si₃ и углерода (сажа, алмаз), рост давления компактирования снижает эффективность процесса, что связано с переносом углерода через газовую фазу, затрудненным в более плотных образцах. Установлено, что для полного синтеза ФН совершенно не обязательно аппаратно-сложное сжатие заготовки при высоких температурах. Впервые продемонстрирована возможность управления величиной удельной поверхности (УП) границ типа SiС-силициды. При 1300°С композиты, содержащие 70% об. SiC при наличии в них высокой УП границ типа SiC-силицид, в сравнении с комнатной температурой продемонстрировали увеличение изгибной прочности на 70%, при меньшем значении УП и той же объемной доле SiС прирост прочности составил 30%. Удельные электросопротивления электронагревателей из композитов, в которых специальными приемами добились различных значений УП при неизменных объемных долях силицидов и SiC, при комнатной и при высоких температурах различались в два раза. Впервые установлено, что при кристаллизации расплавленной ФН и при последующих термообработках протекают фазовые превращения, причиной которых могут быть потери Si испарением из расплава, взаимодействие с материалом тигля и инконгруэнтный характер плавления ФН.